美国地下管线管理的现状及发展趋势

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现状和发展趋势
地下管线定位技术 － 电磁定位原理
接收机
发射机 泥土
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现状和发展趋势
地下管线定位技术 － 电子标识器
• • • • • • 被动标识器 与 电子信息标识器 (iD marker) 可定位最深达3米的地下管线或设施 不需要对地下管线进行信号接入 能被用来作为路由定位 施工前放置最为理想 拥有多种频率，适应不同行业的需求
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现状和发展趋势
地下管线定位技术 － 声学定位
• • • • 基于音频能量的地下传播原理 主动和被动模式 通常只适用于有接入点的管道 震动探测器接收震动能量相当于探地雷达接收 电磁波能量
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现状和发展趋势
地下管线定位技术 － 电磁信号定位
• • • • 施加电磁定位信号至地下管线 用定位仪在地面接收辐射信号 工作频率 1 赫兹 to 480 K赫兹 需要地下管线有能够施加电磁信号的传导媒质
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现状和发展趋势
内容简介
• • • • • • • • 地下管线管理面临的问题 与地下管线相关的各方 管线事故统计 现有管理组织的构成 最有效管理方法的总结 定位技术 管线地图绘制与 地理信息系统（GIS）的结合 未来发展 美国地下管线管理的
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现状和发展趋势
美国地下管线委员会对最有效管理方法的总结
球型标识器 地下管线/设施
球型标识器
地下管线/设施
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现状和发展趋势
地下管线定位技术 － 主动型电子标识器
主动识别技术被广泛应用于 地下管道密集区域，对高价 值、较高重要性的或存在潜 在问题的地下管线设施进行 标识
电子信息标识器可告知用户:
泥土 标识信号 泥土 标识信号
• 地下设施的属性 • 用户信息
内容简介
• • • • • • • • 地下管线管理面临的问题 与地下管线相关的各方 管线事故统计 现有组织的构成 最有效管理方法的总结 定位技术 管线地图绘制与 地理信息系统（GIS）的结合 未来发展 美国地下管线管理的
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现状和发展趋势
未来发展
• 美国地下管线委员亚提出全国统一呼叫号码 811 • 美国地下管线委员成立了专门的机构处理事故信息 的报告事宜 (DIRT) • 报告提交日期不迟于2005年12月 • 亚利桑那州和科罗拉多州最新立法 • “一呼通”中心的概念在全球范围内逐渐得到采用
球型标识器 地下管线/设施
球型标识器
• 标识器类型和所针对的行业 • 位置信息
地下管线/设施
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现状和发展趋势
EMS+GPS
+
GPS现场记录 标识器经纬度信息
数据上传到电子 地图系统
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内容简介
• • • • • • • • 地下管线管理面临的问题 与地下管线相关的各方 管线事故统计 现有组织的构成 最有效管理方法的总结 定位技术 管线地图绘制与 地理信息系统（GIS）的结合 未来发展 美国地下管线管理的
– 职权/职责
• 维护 • 安全 美国地下管线管理的
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内容简介
• • • • • • • • 地下管线管理面临的问题 与地下管线相关的各方 管线事故统计 现有管理组织的构成 最有效管理方法的总结 定位技术 管线地图绘制与 地理信息系统（GIS）的结合 未来发展 美国地下管线管理的
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现状和发展趋势
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现状和发展趋势
管线地图绘制与 地理信息系统（GIS）的结合
• 业主开始使用地理信息系统用于：
– – – – 地下资产管理 在电子地图上对地下管线和设计进行标注 标注用于定位的信号接入点 普遍建立数据库以供决策
• 多种有效的软件应用于管线地图的自动绘制和 地下管线设施管理
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现状和发展趋势
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最有效管理方法的总结 2： “一呼通”中心
• • • • • • 收到设计单位的通知 建立开挖承包商与业主的协调会议 处理定位需求 简化申报流程，提高事件处理效率 前期的公众意识培养及事故预防措施培训 全国范围可接通、州内免费的统一呼叫电话号码
1. 规划和设计 2. “一呼通”中心 3. 实地定位和标识 4. 开挖 5. 绘制管线地图 6. 法律法规 7. 公众教育 8. 报告和评估 美国地下管线管理的
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最有效管理方法的总结 1： 规划和设计
• • • • • • • 收集信息并识别现有设施 利用标识器标识地下设施 适用的规范, 法令条款及现行标准 符合资质的工程公司 强制性的预投标会议 对投标前，投标和建设期间的持续介入及跟踪 绘制管线图
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现状和发展趋势
事故统计 天然气传输管道事故汇总 事故统计
施工/材料缺陷 19％
外损 34％
其他 26％
外部腐蚀 6％
内部腐蚀 19％
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现状和发展趋势
统计汇总 天然气传输管道事故汇总 （1986- 2000)
死亡 受伤 死亡和受伤 财产损失($)
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现状和发展趋势
地下管线定位技术
• • • • 电磁感应 探地雷达 磁感应探测 声学定位/震动定位
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地下管线定位技术 － 探地雷达
• • • • • 向地下发射电磁信号并接收反射能量分布 利用各种物质介电常数的不同的原理进行探测 通常工作频率范围 100M赫兹-2G赫兹 优势: 不需要对地下管线进行信号接入 劣势: 在导电性好的土壤中，或者对小尺寸和深 埋物体工作性能差
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现状和发展趋势
内容简介
• • • • • • • • 地下管线管理面临的问题 与地下管线相关的各方 管线事故统计 现有管理组织的构成 最有效管理方法的总结 定位技术 管线地图绘制与 地理信息系统（GIS）的结合 未来发展 美国地下管线管理的
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地下管线管理面临的问题
• • • • • 现存地下管线信息的收集 资金问题 投资汇报率 地下管线敷设技术的选择 管理组织架构相关问题
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现状和发展趋势
内容简介
• • • • • • • • 地下管线管理面临的问题 与地下管线相关的各方 管线事故统计 美国现有管线管理组织的构成 最有效管理方法的总结 定位技术 管线地图绘制与 地理信息系统（GIS）的结合 未来发展 美国地下管线管理的
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现状和发展趋势
最有效管理方法的总结 4： 开挖
• • • • • • • 开挖容许误差范围 (46 厘米 ) 开挖前通过“一呼通”系统进行定位请求 开挖前准备会 定位核查 联邦和州立的法律法规 回填 建立文档
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现状和发展趋势
最有效管理方法的总结 5： 绘制管线地图
• 一呼通中心维护和更新美国地下管线和设施的各 类信息，包括经纬度、地址，以及其他里程标记 信息 • 选用最新的技术 – 地理信息系统(GIS) – 定位方面的新技术（如：地下电子信息标识） – 全球定位系统(GPS) – 正射影像和卫星图像 美国地下管线管理的
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损失统计
• 美国现有超过3000万英里（4828万公里）的地 下管线设施 • 不包括人员丧生和受伤，仅由事故引起的相关经 济损失达数十亿美元 • 需要成立专职机构把人员死伤和经济损失降到最 低限度
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现状和发展趋势
内容简介
• • • • • • • • 地下管线管理面临的问题 与地下管线相关的各方 管线事故统计 现有管理组织的构成 最有效管理方法的总结 定位技术 管线地图绘制与 地理信息系统（GIS）的结合 未来发展 美国地下管线管理的
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现有组织的构成
• 联邦机构, 州政府，地方政府，国家公用事业承 包商协会, 业主, 服务提供商联合建立了 – “一呼通”中心 (地区性) – 地下管线管理委员会 (全国性)
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“一呼通”中心
• 由业主、运营商、设计单位、政府、承包商/开挖公 司共同组成的董事会进行管理 • 服务于特定的区域 • 负责档案管理、公众意识培育、教育和事故预防等 工作 • 全国范围可接通、州内免费的统一呼叫电话号码 • 全天候接受定位请求 • 开挖者在对地下管线和设施定位和标识之前，必须 提前48或72小时拨打“一呼通”中心电话进行申报 美国地下管线管理的
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现状和发展趋势
美国地下管线委员会联系方法
Mr. Bob Kipp 会长, Common Ground Alliance Bkipp1@aol.com 电话. +1 571 243-3229
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提问时间
提问与交流
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最有效管理方法的总结 3： 定位和标识
• 开挖前对地下管线和设施的精确定位和标识非 常重要 • 定位人员需要被良好地培训 • 地下管线和设施需要有足够的标识 • 全国统一的颜色代码和标识符号 • 选用最合适的技术 • 所有和管线定位方面的文档都需要被很好地整 理和维护 • 在各个企业和部门之间保持良好的沟通 美国地下管线管理的
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最有效管理方法的总结 6： 法律法规
• • • • • 公众和强制教育 激励 惩罚 事故后恢复 联邦和州立法规的强制执行
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பைடு நூலகம்现状和发展趋势
最有效管理方法的总结 7： 公众教育
• • • • 市场/广告计划 付费广告的使用 免费媒体的使用 免费赠品的使用
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现状和发展趋势
对国内地下管线管理方面的建议
• 在中国建立“一呼通”系统 • 建立与美国地下管线委员会相类似的机构 • 借鉴和学习美国地下管线委员会已有的基于实 践经验而形成地有效管理手段，并根据中国的 实际情况进行不断更新 • 充分利用最新科技, 尤其在地下电子标识和管线 地图的绘制方面
与地下管线相关的各方
• • • • 工程公司 联邦政府 地方政府部门 业主/运营商 – 通信/有线电视公司 – 石油/燃气公司 – 市政当局 – 能源提供企业 • 普通民众 • 设备制造商
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现状和发展趋势
内容简介
• • • • • • • • 地下管线管理面临的问题 与地下管线相关的各方 管线事故统计 现有管理组织的构成 最有效管理方法的总结 定位技术 管线地图绘制与 地理信息系统（GIS）的结合 未来发展 美国地下管线管理的
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现状和发展趋势
地下管线定位技术 － 被动型电子标识器
第一步: 发 射信号给标 识器.
第二步: 探测 标识器的反 馈信息
用于地下管线/设施的维护， 标注 那些被认为利用传统手 段无法定位或较难定位的情况 地下管线/设施
可告知用户:
泥土 标识信号
泥土 标识信号
• 地下管线和设施的存在 • 管线所属行业 • 不属于主动识别技术 • 不存放详细的管线信息
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现状和发展趋势
最有效管理方法的总结 8： 报告和评估
• 利益各方报告信息 • 采用标准的信息收集表 • 收集的内容包括事故信息、管线中断服务时间 和相应的事故损失情况 • 培训
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现状和发展趋势
内容简介
• • • • • • • • 地下管线管理面临的问题 与地下管线相关的各方 管线事故统计 现有组织的构成 最有效管理方法的总结 定位技术 管线地图绘制与 地理信息系统（GIS）的结合 未来发展 美国地下管线管理的
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现状和发展趋势
美国地下管线委员会 (www.commongroundalliance.com)
• 非盈利机构 • 由美国运输部（管线安全办公室）资助，对“ 一呼通”系统和事故预防的最佳方法进行研究 • 培养利益各方在地下管线和设施保护方面承担 “共同责任 • 公众意识的培育和教育 • 支持各项研究 • 由统计中心进行事故数据收集、分析和分发